JP2011198918A - 半導体レーザ駆動装置及びその半導体レーザ駆動装置を備えた画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】半導体レーザ駆動装置は、半導体レーザ(LD)の発光強度を制御するための発光強度切替情報を記憶する記憶手段(16、17、18)と、記憶手段に記憶された発光強度切替情報に基づき、半導体レーザの発光強度を設定する発光強度設定手段(19a)と、発光強度設定手段により設定された発光強度に基づき半導体レーザの駆動電流を生成して、半導体レーザに出力する駆動手段(13)とを備える。
【選択図】図2
Description
図1は、本発明の実施形態のレーザ駆動装置の概念を説明した図である。前述のように従来のレーザ駆動装置7(図11参照)では、半導体レーザLDの発光強度を設定する情報は画像制御ユニット6からアナログ電圧でレーザ駆動装置7に送信されていた。これに対して、本発明の実施形態では、発光強度を決定するためのアナログ電圧を生成する手段(DAC:デジタル−アナログコンバータ)をレーザ駆動装置7x内に備える。これにより、画像制御ユニット6とレーザ駆動装置7x間のケーブル抵抗による電位降下、電位上昇の影響を受けずに安定したレーザ発光強度の制御が可能となる。
1.レーザ駆動装置の構成
図2を参照し、実施の形態1のレーザ駆動装置の構成を説明する。レーザ駆動装置7aは半導体レーザの発光量を検出する光量検出手段11と、光量検出手段11により検出された発光量と画像データに基づき半導体レーザLDの駆動電流を生成し、制御する駆動手段13とを備える。
発光強度切替タイミングレジスタ16は、発光強度の切替タイミングを設定するための情報を格納する。この情報は、例えばレーザ駆動装置7aに対する電源投入時に画像制御ユニット6から取得され、発光強度切替タイミングレジスタ16に格納される。この情報は、ある発光強度が維持される期間を示す情報であり、例えば、内部クロックのカウント数で表される。
図5を参照し、本実施形態のレーザ駆動装置7aの半導体レーザLDの発光強度の設定動作について説明する。図5は、本実施形態のレーザ駆動装置7aにおける半導体レーザの発光強度の設定動作におけるタイミングチャートである。なお、図5において、同期検知信号は、半導体レーザLDの感光体4上の主走査方向の照射位置を認識するためのビームセンサ7から出力される主走査同期信号である。
高速分割方式とは、1主走査ライン中に2画像分の画像データの出力を可能とするものであり、1つの光源からのレーザ光をハーフミラーを介して2つの光に分離し、1組の半導体レーザ素子とレーザ駆動装置で、2色分(2つ)の感光体への感光処理を可能とする方式である。なお、ポリゴンミラー以後の要素は色毎に2組設ける。この方式の場合、従来の1主走査の画像領域の期間の前半を例えばY(イエロー)、後半をM(マゼンタ)の感光体に照射する。一般に色毎に発光強度が異なるので、YとMとの間でも発光強度を異ならせる必要があり、そのため主走査1ラインの途中で発光強度を変更する必要がある。特に、高速分割方式の場合、主走査1ライン中、APC、同期検知、画像1(Y)、画像2(M)の計4種類の発光強度を設定する必要がある。
実施の形態1のレーザ駆動装置7aは、基準クロックに基づき内部クロック及びAPC信号を生成し、それらに基づき発光強度及び発光強度切替タイミングを制御していた。これに対して、実施の形態2のレーザ駆動装置は、画像制御ユニット6からAPC信号を入力し、このAPC信号に基づき発光強度及び発光強度切替タイミングを制御する。
図9は、レーザ駆動装置のさらに別の構成を示した図である。図9に示す構成は、図2に示す実施の形態1のレーザ駆動装置7aにおける発光強度切替タイミングレジスタ16、発光強度レジスタ17及びAPCタイミングレジスタ18、または、図7に示す実施の形態2のレーザ駆動装置7bにおける発光強度切替タイミングレジスタ16及び発光強度レジスタ17を不揮発性メモリで構成した例を示す概念図である。
2 ポリゴンミラー
3 走査レンズ
4 感光体
5 ビームセンサ
6 画像制御ユニット
7、7a、7b、7c レーザ駆動装置
13 駆動手段
15 PLL回路
16 発光強度切替タイミングレジスタ
17 発光強度レジスタ
18 APCタイミングレジスタ
19a、19b、19c 発光強度設定手段
21 DAC(デジタル−アナログコンバータ)
51 不揮発メモリ
LD 半導体レーザ
PD 受光素子
Claims (7)
- 半導体レーザを駆動する半導体レーザ駆動装置であって、
半導体レーザの発光強度を制御するための発光強度切替情報を記憶する記憶手段と、
前記記憶手段に記憶された発光強度切替情報に基づき、半導体レーザの発光強度を設定する発光強度設定手段と、
前記発光強度設定手段により設定された発光強度に基づき半導体レーザの駆動電流を生成して、半導体レーザに出力する駆動手段と
を備えた半導体レーザ駆動装置。 - 前記記憶手段は、前記発光強度切替情報として、所定の周期を持つ信号を逓倍して、その信号より高い周波数を持つクロック信号を生成するための情報を記憶する、ことを特徴とする請求項1記載の半導体レーザ駆動装置。
- 前記記憶手段は、前記発光強度切替情報として、複数の発光強度レベルを示す情報を記憶する、ことを特徴とする請求項1記載の半導体レーザ駆動装置。
- 前記記憶手段は、前記発光強度切替情報として、各発光強度レベルを切り替えるタイミングを示す情報を記憶する、ことを特徴とする請求項3記載の半導体レーザ駆動装置。
- 前記記憶手段は不揮発性メモリであることを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1つに記載の半導体レーザ駆動装置。
- 前記発光強度設定手段と前記駆動手段とが1つの半導体素子に集積化される、ことを特徴とする請求項1ないし4のいずれか1つに記載の半導体レーザ駆動装置。
- 請求項1ないし4のいずれか1つに記載の半導体レーザ駆動装置を備えた画像形成装置
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